纳米技术在医药领域中的应用

２００８年第ｌＯ期　第３５卷总第１８６期　广东化工　ｗｗｗ．ｇｄｃｈｅｍ．ｔｏｍ　

纳米材料在医药领域中的应用与展望　

陈伙德，贾振斌，邱敏，林坚涛　

（广东医学院药学院，广东东莞５２３８０８）　

【摘要】在医药领域中，纳米材料的兴起与成熟，将有着广泛的应用前景。纳米材料不仅在医学上，如肿瘤、心　

血管病、传染病等重大疾病的诊治方面显示其优势，在药物开发、生产领域，如控制药物释放、减少副作用、提高药　

效、发展药物定向治疗、纳米药、基因药物等，也起到了一定的应用，为２ｌ世纪生命科学技术研究起到巨大的催化　

作用。　

【关键词】纳米材料；医药领域；应用；展望；综述　

冲图分类号ｌＴＢ３４　【文献标ｉＲ￣ＩＡ　【文章编号］１００７・１８６５（２００８）１０－００９３—０３　

Ｃｕｒｒｅｎｔ　Ｓｔａｔｕｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｏｆ　Ｎａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　Ｍｅｄｉｃｉｎｅ　Ｆｉｅｌｄ　

Ｃｈｅｎ　Ｈｕｏｄｅ，Ｊｉａ　Ｚｈｅｎｇｂｉｎ，Ｑｉｕ　Ｍｉｎ，Ｌｉｎ　Ｊｉａｎｔａｏ　

（Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆＰｈａｒｍａｃｙ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｄｏｎｇｇｕａｎ　５２３８０８，Ｃｈｉｎａ）　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｒｉｓｅ　ｏｆ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｍａｔｕｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｎａｎｏｍｅｔｅｒ　ｍａｔｅｒｉａｌ　ｗｉｌｌ　ｈａｓ　ｗｉｄｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｐｒｏｓｐｅｃｔ　ｉｎ　ｍｅｄｉｃｉｎｅ　ｆｉｅｌｄ．Ｎａｎｏｍｅｔｅｒ　

ｍａｔｅｒｉａｌ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｓｈｏｗｓ　ｉｔ’Ｓ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｉｎ　ｍｅｄｉｃｉｎｅ，ｓｕｃｈ　ａｓ　ｔｈｅ　ｄｉａｇｎｏｓｉｓ　ａｎｄ　ｔｒｅａｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｔｕｍｏｒ，ｃａｒｄｉｏｖａｓｃｕｌａｒ　ｄｉｓｅａｓｅ，ｉｎｆｅｃｔｉｏｕｓ　

ｄｉｓｅａｓｅ　ａｎｄ　ＳＯ　ｏｎ；ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ｂｅ　ａｐｐｌｉｅｄ　ｉｎ　ｄｒｕｇ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｆｉｅｌｄ，ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ　ｄｒｕｇ—ｒｅｌｅａｓｅ，ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｉｄｅ　ｅｆｆｅｃｔ，ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　

- 1 - 纳米技术在生物及医药学领域的应用

随着科技的发展，纳米技术逐渐成为研究热点，其在生物及医药学领域的应用也备受关注。纳米技术的引入为生物及医药学领域带来了许多新的机会和挑战。本文将从纳米技术的概念、生物及医药学领域的需求、纳米技术在生物及医药学领域的应用及未来展望等方面进行分析和探讨。

一、纳米技术的概念

纳米技术是一种研究和控制物质在纳米尺度（1~100纳米）范围内的制备、处理和应用的技术。在这个尺度范围内，物质的性质和行为与宏观物质相比有很大的不同。纳米技术的应用涵盖了许多领域，如能源、材料、电子、生物医学等。

二、生物及医药学领域的需求

在生物及医药学领域，纳米技术的应用主要是为了解决如下问题：

1.药物的传递问题。传统的药物治疗有很多局限性，如药物不能精准地传递到病变部位、药物在体内分解代谢过快、药物不能穿过血脑屏障等。纳米技术可以通过设计纳米粒子，将药物精准地传递到病变部位，提高药物的生物利用度。

2.疾病诊断问题。目前，许多疾病的早期诊断非常困难，需要进行大量的检测和分析。利用纳米技术，可以制备出高灵敏度、高选择性的生物传感器，用于检测生物标志物，提高疾病的早期诊断率。

3.细胞治疗问题。细胞治疗是一种新兴的治疗方法，但是其应用受到很多限制，如细胞的存活率低、细胞不能精准地定位到病变部位 - 2 - 等。利用纳米技术，可以制备出纳米载体，用于将细胞精准地输送到病变部位，提高细胞治疗的效果。

三、纳米技术在生物及医药学领域的应用

1.纳米药物

纳米药物是利用纳米技术制备的药物，其粒径一般在10~1000纳米之间。纳米药物具有许多优点，如精准的靶向性、高生物利用度、长时间的药物释放时间等。目前，纳米药物已经广泛应用于肿瘤治疗、心血管疾病治疗、神经系统疾病治疗等领域。

2.纳米生物传感器

・　１１６・　宁夏医学院学报　Ｊｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ｎｉｎｇｘｉａ　Ｍｅｄｉｃａｌ　Ｃｏｌ￣＝ｇｅ　第３０卷１期　２ＯＯ８年２月　２．５稳定性试验　分别取同一份头孢噻肟钠和奥硝唑溶液，放置２、４、６ｈ　分别进行测定，结果日内ＲＳＤ为１．２３％和０．５１％，表明该　样品溶液６ｈ内稳定。　２．６配伍稳定性试验　模拟临床用药浓度，取注射用头孢噻肟钠（规格：ｌｇ）１　支，Ｏ．９％奥硝唑氯化钠注射液（规格：Ｏ．５　ｇ：１００　ｍＥ），Ｏ．９％　氯化钠注射液将头孢噻肟钠溶解并加入到奥硝唑氯化钠注　射液中，摇匀。将混合液置室温下，分别在０、０．５、１．０、２．０、　４．Ｏ、６．０ｈ取样，测定混合液的ｐＨ值和观察其颜色与澄明　度的变化，每次进样前，先用０．９％氯化钠注射液稀释１００　倍，并经Ｏ．４５／ａｎ针头式滤器过滤，每次进样１０／ｚＬ，记录色　谱峰面积。结果见表１。　３讨论　实验表明，注射用头孢噻肟钠与奥硝唑氯化钠注射液　在室温配制２ｈ内溶液外观澄明，含量没有变化，无其它杂　峰产生，ｐＨ值变化不明显，试验表明在２ｈ内配伍液稳定；　２ｈ后颜色由黄色逐渐变为粉色，含量有明显变化（含量变　化＜１０％视为稳定【５』）。　表１　头孢噻肟钠与奥硝唑氯化钠注射液配伍　后６ｈ含量、ｐＨ值与外观的变化　含量（％）　时闻一　。、　头孢　奥硝ｐＨ值　溶液外观　噻肟钠　唑　０．０　１００．０　１００．０　４．５０　澄明，浅黄色，无沉淀　０．５　９６．９　９６．８　４．５０　澄明，浅黄色，无沉淀　１．０　９５．０　９６．５　４．４９　澄明，淡黄色，无沉淀　２．０　９１．９　９３．３　４．４５　澄明，黄色，无沉淀　４．０　８８．８　９０．５　４．４３　澄明，淡粉色，无沉淀　６．０　８６．６　８９．５　４．３９　澄明，粉色，无沉淀　由表１可见，配伍液中奥硝唑的含量变化在最初配制　ｌｈ内小于５％比较稳定，４ｈ后含量变化大于１０％，这与该　药品说明书要求在ｌｈ内滴完相符；头孢噻肟钠的含量变化　文章编号：１∞５—８４８６（２００８）０１—０１１６一Ｏ５　在最初配制ｌｈ内小于５％，在临床应即配即用。　在临床用药过程中，当头孢噻肟钠氯化钠注射液静滴　结束后，用同一输液器再静滴奥硝唑氯化钠注射液，ｌｈ后，　混合液随时间推移颜色加深，出现淡粉色。如果将两药静　滴顺序颠倒，并没有此现象发生。笔者曾用另一厂家注射　用头孢噻肟钠（规格：３ｇ）与０．５％奥硝唑氯化钠注射液配伍　比较发现，在６ｈ内混合液颜色、含量以及ｐＨ变化不大。为　使临床用药安全、合理，建议在使用过程中避免配伍。　头孢噻肟钠是由头孢噻肟酸与成钠剂经一系列工艺流　程合成［６］而来，合成工艺的差别对制剂的稳定性作用很大。　从奥硝唑化学结构来看，由于卤素原子的吸电子效应，使醇　羟基的氢原子变得更为活泼。可能是头孢噻肟钠生产工艺　的不同，使头孢噻肟钠剂型稳定性差别较大，与奥硝唑发生　化学反应，至于具体化学变化，还需要广大药学工作者进一　步研究。　参考文献：　［１］　邹晓波，熊镇南．头孢呋辛钠与奥硝唑氯化钠注射液　配伍稳定性考察［Ｊ］．广东药学，２Ｏ０５，１５（４）：５６—５７．　［２］蒋建红．注射用头孢噻肟钠与替硝唑氯化钠注射液　配伍的稳定性分析［Ｊ］．基层医学论坛，２００５，９（１０）：　８９５—８９６．　［３］李军，吴爱华，刘传江，等．头孢噻肟钠与替硝唑葡萄　糖注射液配伍稳定性的研究［Ｊ］．中国药学杂志，　２０００，３５（１）：４９—５０．　［４］　熊镇南，李华．注射用头孢拉定与奥硝唑氯化钠注射　液的配伍稳定性考察［Ｊ］．中国药房，２００５，１６（１１）：　８５８—８５９．　［５］沈阳药学院．药剂学［Ｍ］．北京：人民卫生出版社，　ｌ９８４：４２６．　［６］卢娥辉，郑熙展．头孢噻肟成钠盐的工艺研究［Ｊ］．中　国现代应用药学杂志，２００６，２３（２）：１１７—１２０．　（责任编辑：任义芳）　

DNA纳米技术在生物医药领域的应用

DNA（脱氧核糖核酸）是生命的基础物质。一般来说，DNA是用来储存和传递生物体遗传信息的分子，但是DNA分子作为一种自组装材料，具有许多优异的特性，如亲和性、特异性、高产物纯度和易于进行化学修饰等，可以用作拼接、修饰和组装其他分子。因此，DNA已经成为了生物医药领域的热门研究课题之一。DNA纳米技术在生物医药领域中有广泛的应用，可以用于制备纳米药物、疫苗、生物传感器等。

一、DNA纳米技术在纳米药物中的应用

纳米技术能够通过精密的控制药物的释放速率、增强药物的稳定性、改善药物的生物分布，从而提高药物的治疗效果。因此，利用DNA构建的纳米粒子，可以做为一种理想的药物载体。DNA纳米粒子具有很多拥有很多优异的物理和化学特性，如大小可控、稳定性好、低免疫原性、易于修饰表面等。同时，也可以通过纳米材料的表面修饰或改变DNA分子的格局来更好地调控该载体的体内体外性质。

在胚胎癌和细胞内环境检测中，DNA纳米技术也被广泛应用。DNA纳米技术可以通过DNA的晶化作用来修饰纳米药物表面，能够实现在生物体中的定量检测和感受各种化学分子，从而实现对癌症的早期诊断。 二、DNA纳米技术在疫苗中的应用

DNA疫苗是基于DNA工程技术制作的，可以通过直接注射体内的方式产生免疫反应。它可以诱导宿主体内产生病毒蛋白质或抗原肽的抗体，从而诱导宿主产生对疾病的免疫力。DNA纳米技术在DNA疫苗的制备中具有很多优良特性，它能够优化DNA疫苗的性质、提高疫苗的稳定性、增强疫苗的有效性、并且可以通过精密的调控疫苗递送系统的药代动力学等，提高疫苗的递送效率。

DNA纳米技术的优先在于构建了各种可以克服细胞膜透过性的纳米材料，它们可以把疫苗粘着到细胞内部，从而提高疫苗免疫反应的作用效率。此外，、DNA纳米技术还可以促进基于DNA疫苗的抗原体和T细胞抗瘤免疫的发展。

三、DNA纳米技术在生物传感器中的应用